Агуулгын хүснэгт:
- Алхам 1: Танилцуулга
- Алхам 2: PID дээр суурилсан хяналтын систем
- Алхам 3: Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот
- Алхам 4: Роботын загвар
- Алхам 5: Төслийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
- Алхам 6: Роботын бүтэц
- Алхам 7: Код
- Алхам 8: Дүгнэлт
- Алхам 9: онцгой баярлалаа
2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04
Сүүлийн үед объектуудыг өөрөө тэнцвэржүүлэх чиглэлээр олон ажил хийгдэж байна. Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх ойлголт нь урвуу дүүжин савыг тэнцвэржүүлэхээс эхэлсэн. Энэхүү ойлголт нь нисэх онгоцны дизайнд ч хамаатай. Энэхүү төсөлд бид PID (пропорциональ, интеграл, дериватив) алгоритмыг ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботын жижиг загварыг бүтээсэн болно. Түүнээс хойш энэ арга нь үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянах системийн шинэ нүүр царай болсон юм. Энэхүү тайланд объектыг өөрөө тэнцвэржүүлэх аргуудыг авч үзсэн болно. Энэхүү төслийг янз бүрийн үйлдвэрлэлийн үйл явцын үр дүнтэй холбоотой PID -ийн хамаарлыг ойлгохын тулд семестрийн төсөл болгон явуулсан. Энд бид зөвхөн PID хяналтын үр нөлөө, хэрэглээний талаар товч тойм өгөхөд анхаарлаа хандуулж байна. Энэхүү баримт бичгийг төслийн сэдэлээс гадна хяналтын систем болон холбогдох нэр томъёоны талаар товч танилцуулснаар боловсруулсан болно. Туршилт, ажиглалт хийж, давуу болон сул талуудыг тодорхойлж, ирээдүйн сайжруулалтыг дуусгавар болгоно. Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботын загварыг дэлхийн хяналтын системийн PID -ийн үр нөлөөг ойлгох зорилгоор боловсруулсан болно. Зарим хатуу туршилт, туршилтыг даван туулж, PID хяналтын системийн давуу болон сул талыг олж илрүүлсэн. Өмнөх аргуудаас PID хяналтын олон давуу талыг үл харгалзан энэ систем нь маш их сайжруулалт шаарддаг хэвээр байгаа нь тогтоогджээ. Уншигч өөрийгөө тэнцвэржүүлэхийн ач холбогдол, PID хяналтын үр нөлөө, үр нөлөөний талаар сайн ойлголттой болно гэж найдаж байна.
Алхам 1: Танилцуулга
Компьютер гарч ирж, үйл явцыг үйлдвэржүүлснээр хүн төрөлхтний түүхийн туршид үйл явцыг шинэчлэх арга замыг боловсруулж, машиныг бие даан хянах замаар судалж ирсэн. Зорилго нь эдгээр үйл явцад хүний оролцоог бууруулж, улмаар эдгээр үйл явц дахь алдааг багасгах явдал юм. Тиймээс "Хяналтын системийн инженерчлэл" гэсэн чиглэлийг боловсруулсан. Хяналтын системийн инженерчлэлийг гарын авлага эсвэл автомат гэх мэт тогтмол, илүү тааламжтай орчны үйл явц, засвар үйлчилгээг хянах янз бүрийн аргыг ашиглан тодорхойлж болно.
Энгийн жишээ бол өрөөн доторх температурыг хянах явдал юм. Гарын авлагын хяналт гэдэг нь тухайн газар дээр одоогийн нөхцөл байдлыг (мэдрэгч) шалгаж, хүссэн утгатай нь харьцуулж (боловсруулж), хүссэн утгыг (идэвхжүүлэгч) олж авахын тулд зохих арга хэмжээг авдаг хүн байхыг хэлнэ. Энэ аргын гол асуудал бол хүн ажилдаа алдаа гаргах, хайхрамжгүй хандах хандлагатай байдаг тул тийм ч найдвартай биш юм. Түүнчлэн, өөр нэг асуудал бол идэвхжүүлэгчийн эхлүүлсэн процессын хурд үргэлж жигд байдаггүй бөгөөд энэ нь заримдаа шаардлагатай хэмжээнээс илүү хурдан, заримдаа удаан байж магадгүй юм. Энэ асуудлын шийдэл нь системийг хянахын тулд микро хянагч ашиглах явдал байв. Микроконтроллер нь
Тухайн техникийн үзүүлэлтүүдийн дагуу хэлхээнд холбогдсон (дараа хэлэлцэх болно) үйл явцыг хянах програмчлагдсан, хүссэн утга эсвэл нөхцлийг хангаж, улмаар хүссэн утгыг хадгалах үйл явцыг хянадаг. Энэ үйл явцын давуу тал нь энэ үйл явцад хүний оролцоо шаардлагагүй юм. Түүнчлэн, үйл явцын хурд жигд байна
Үндсэн хяналтын систем
Өмнөх диаграмм нь Хяналтын системийн маш хялбаршуулсан хувилбарыг харуулж байна. Микроконтроллер нь аливаа хяналтын системийн гол цөм юм. Энэ бол маш чухал бүрэлдэхүүн хэсэг тул Системийн шаардлагад үндэслэн сонголтоо сайтар хийх хэрэгтэй. Микроконтроллер нь хэрэглэгчээс оролтыг хүлээн авдаг. Энэ оролт нь системийн хүссэн нөхцлийг тодорхойлдог. Микроконтроллер нь мэдрэгчийн санал хүсэлтийг хүлээн авдаг. Энэхүү мэдрэгч нь системийн гаралттай холбогдсон бөгөөд мэдээллийг оролт руу буцааж өгдөг. Микропроцессор нь програмчлал дээрээ үндэслэн янз бүрийн тооцоо хийж, идэвхжүүлэгчид гаралт өгдөг. Хөдөлгүүр нь гаралт дээр үндэслэн эдгээр нөхцлийг хадгалахын тулд үйлдвэрийг хянадаг. Үүний нэг жишээ бол мотор жолооч нь хөдөлгөгч, мотор нь үйлдвэр юм. Тиймээс мотор нь тодорхой хурдаар эргэлддэг. Холбогдсон мэдрэгч нь тухайн үеийн үйлдвэрийн нөхцөл байдлыг уншиж, микро хянагч руу буцааж өгдөг. Микроконтроллер дахин харьцуулж, тооцоо хийж, улмаар мөчлөг давтагдана. Энэ процесс нь давтагддаг бөгөөд эцэс төгсгөлгүй байдаг тул микро хянагч хүссэн нөхцлийг хадгалж үлддэг
Алхам 2: PID дээр суурилсан хяналтын систем
PID алгоритм нь хяналтын системийг зохион бүтээх үр дүнтэй арга юм.
Тодорхойлолт
PID нь пропорциональ, интеграл ба дериватив гэсэн үг юм. Энэхүү алгоритм дээр алдааны дохио хүлээн авсан болно. Дараах тэгшитгэлийг алдааны дохио дээр хэрэглэнэ
U (t) = Kp ∗ e (t) + Kd ∗ d/dt (e (t)) + Ki ∗ интеграл (e (t)) (1.1)
Товч тайлбар
Дээрх тэгшитгэлээс харахад алдааны дохионы интеграл ба деривативыг тооцоолж, тус тусын тогтмолуудаар үржүүлж, тогтмол Kp -ийн хамт e (t) -ээр үржүүлнэ. Дараа нь гаралтыг идэвхжүүлэгчид өгдөг бөгөөд энэ нь системийг ажиллуулдаг. Одоо функцын хэсэг бүрийг тус тусад нь авч үзье. Энэ функц нь өсөлт, уналт, буудлагын оргил, тогтох хугацаа, тогтвортой байдлын алдааг шууд нөлөөлдөг.
• Пропорциональ хэсэг: Пропорциональ хэсэг нь өсөлтийн хугацааг багасгаж, тогтвортой байдлын алдааг бууруулдаг. Энэ нь систем хамгийн дээд хэмжээндээ хүрэхийн тулд бага хугацаа шаардагдах бөгөөд тогтвортой төлөвт хүрэх үед тогтвортой байдлын алдаа бага байх болно гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч энэ нь оргил үеийг нэмэгдүүлдэг.
• Дериватив хэсэг: Үүсмэл хэсэг нь хэт давалт болон тунгаах хугацааг багасгадаг. Энэ нь системийн түр зуурын төлөв байдал улам бүр дордох болно гэсэн үг юм. Түүнчлэн, систем богино хугацаанд тогтвортой байдалд хүрэх болно. Гэсэн хэдий ч энэ нь өсөлтийн цаг эсвэл тогтвортой байдлын алдаанд ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.
• Интеграл хэсэг: Салшгүй хэсэг нь өсөлтийн хугацааг богиносгож, тогтвортой байдлын алдааг бүрэн арилгадаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь хэт халалтын оргил үе, суултын хугацааг нэмэгдүүлдэг.
• Тааруулах: Сайн Хяналтын Систем нь өсөлтийн хугацаа багатай, тогтох хугацаа, оргил үе хэтэрсэн, тогтвортой байдлын алдаатай байх болно. Тиймээс сайн Хяналтын системийг олж авахын тулд Kp, Kd, Ki -ийг дээрх хүчин зүйлсийн оруулсан хувь нэмрийг тохируулахын тулд нарийн тохируулах шаардлагатай байна.
PID алгоритмын янз бүрийн параметрүүдийг өөрчлөх үр нөлөөг харуулсан зургийг хавсаргав.
Алхам 3: Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот
Өөрөө тэнцвэржүүлэх робот нь олон давхаргат, хоёр дугуйтай робот юм.
Робот аливаа тэгш бус хүчийг ашиглахдаа өөрийгөө тэнцвэржүүлэхийг хичээх болно. Энэ нь робот дээрх хүчний үр дүнг эсэргүүцэх хүч хэрэглэснээр өөрийгөө тэнцвэржүүлэх болно.
Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх аргууд
Роботыг тэнцвэржүүлэх дөрвөн арга байдаг. Эдгээр нь дараах байдалтай байна.
Хоёр IR хазайлтын мэдрэгч ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх
Энэ бол маш бага техник хангамж, харьцангуй хялбар алгоритм шаарддаг тул роботыг тэнцвэржүүлэх хамгийн бүдүүлэг арга юм. Энэ аргаар хоёр хазайсан IR мэдрэгчийг ашиглан газар ба робот хоорондын зайг хэмждэг. Тооцоолсон зайг үндэслэн роботыг тэнцвэржүүлэхийн тулд хөдөлгүүрийг жолоодоход PID ашиглаж болно. Энэ аргын нэг сул тал бол IR мэдрэгч нь зарим уншилтыг алдах явдал юм. Өөр нэг асуудал бол алгоритмын цаг хугацааны нарийн төвөгтэй байдлыг нэмэгдүүлэх зайг тооцоолоход тасалдал ба гогцоо шаардлагатай байдаг. Тиймээс роботыг тэнцвэржүүлэх энэ арга нь тийм ч үр дүнтэй биш юм.
Accelerometer ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх
Акселерометр нь биеийн тэнхлэгийг 3 тэнхлэгт хурдасгах боломжийг олгодог. Y тэнхлэг (дээш) ба x тэнхлэгт (урагш) чиглэсэн хурдатгал нь таталцлын чиглэлийг тооцоолох, ингэснээр налуу өнцгийг тооцоолох боломжийг олгодог. Өнцгийг дараах байдлаар тооцоолно.
θ = arctan (Ay/Axe) (1.2)
Энэ аргыг ашиглахын сул тал нь роботыг хөдөлгөж байх үед хэвтээ хурдатгалыг мөн өндөр давтамжийн дуу чимээ болох уншилтад нэмж оруулах явдал юм. Тиймээс хазайлтын өнцөг нь буруу байх болно.
Гироскоп ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх
Гироскопыг гурван тэнхлэгийн дагуух өнцгийн хурдыг тооцоолоход ашигладаг. Налуу өнцгийг дараах тэгшитгэлийг ашиглан олж авна.
θp (i) = θp (i − 1) + 1/6 (vali − 3 + 2 vali − 2 + 2 vali − 1 + vali) (1.3)
Гироскопыг ашиглах нэг том сул тал бол бага давтамжтай дуу чимээтэй, бага зэрэг DC хэвийх утгатай бөгөөд хэдхэн минутын дотор буцааж өгсөн утгууд буруу байна. Энэ нь нэгтгэсний дараа тэг цэгийг холдуулахад хүргэнэ. Үүний үр дүнд робот хэсэг хугацаанд босоо байрлалд байх бөгөөд дрифт ирмэгц унах болно.
Акселерометр ба гироскопын аль алиныг ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх
Дээр дурдсанчлан зөвхөн акселерометр эсвэл гироскоп ашиглах нь хазайлтын зөв өнцгийг бидэнд өгөхгүй. Үүнийг хийхийн тулд акселерометр ба гироскоп хоёуланг нь ашигладаг. Эдгээр нь хоёулаа MPU6050 -д суулгагдсан байдаг. Энэ тохиолдолд бид хоёулангаас нь өгөгдлийг олж аваад дараа нь Калман шүүлтүүр эсвэл нэмэлт шүүлтүүр ашиглан хайлуулна.
• Калман шүүлтүүр: Калман шүүлтүүр нь дуу чимээтэй хэмжилтээс динамик системийн төлөв байдлын хамгийн сайн тооцоог гаргаж, тооцооллын дундаж квадрат алдааг багасгадаг. Энэ нь системийн динамикийг дүрсэлсэн салангид стохастик тэгшитгэлийг харгалзан урьдчилан таамаглах, залруулах гэсэн хоёр үе шаттайгаар ажилладаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь ялангуяа микроконтроллерийн хязгаарлагдмал тоног төхөөрөмж дээр хэрэгжүүлэх маш нарийн алгоритм юм.
• Нэмэлт шүүлтүүр: Энэхүү алгоритм нь гироскопоос олж авсан өгөгдлийг голчлон ашигладаг бөгөөд хазайлтын өнцгийг олж авахын тулд цаг хугацааны явцад нэгтгэдэг. Мөн хурдатгал хэмжигчийн уншилтын багахан хэсгийг ашигладаг. Нэмэлт шүүлтүүр нь үнэндээ акселерометрийн өндөр давтамж, гироскопын бага давтамжийн дуу чимээг багасгаж, хамгийн сайн налуу өнцгийг өгөхийн тулд тэдгээрийг хайлуулдаг.
Алхам 4: Роботын загвар
Бид MPU6050 -ийн нэмэлт шүүлтүүрээр хэрэгжүүлсэн пропорциональ дериватив хянагч ашиглан өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботыг зохион бүтээсэн. Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботын энэхүү жижиг загвар нь роботуудын өөрийгөө тэнцвэржүүлэхэд хяналтын системүүд ямар ашигтай болохыг харуулах болно.
Системийн хэрэгжилт:
Энэхүү систем нь өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот юм. Үүнийг пропорциональ интеграл дериватив хянагч болох PID хянагч ашиглан хэрэгжүүлдэг. Бид роботыг унах чиглэлд жолоодож тэнцвэржүүлдэг. Ингэхдээ бид роботын хүндийн төвийг тэнхлэгийн цэгээс дээгүүр байлгахыг хичээж байна. Дугуй унах чиглэлд жолоодохын тулд робот хаана унаж, ямар хурдтай унаж байгааг мэдэх хэрэгтэй. Энэхүү өгөгдлийг акселерометр, гироскоптой MPU6050 ашиглан олж авдаг. MPU6050 нь налуугийн өнцгийг хэмжиж, гаралтыг нь микроконтроллерт өгдөг. MPU6050 нь I2C -ээр дамжуулан STM самбартай холбогддог. I2C -д нэг утас нь SCL гэж нэрлэгддэг цагны зориулалттай. Нөгөө нь SDA өгөгдөл дамжуулахад зориулагдсан болно. Үүнд мастер боолын харилцааг ашигладаг. Өгөгдөл хаанаас эхэлж, хаана дуусч байгааг мэдэхийн тулд эхлэх хаяг, төгсгөлийн хаягийг зааж өгсөн болно. Бид энд MPU6050 -ийн нэмэлт шүүлтүүрийг оруулсан бөгөөд энэ нь акселерометр ба гироскопын гаралтыг нэгтгэх математик шүүлтүүр юм. MPU6050 -аас мэдээлэл авсны дараа микроконтроллер хаана унаж байгааг мэдэхийн тулд тооцоолол хийх болно. Тооцоолол дээр үндэслэн STM микро хянагч нь мотор жолоочид тээврийн хэрэгслийг унах чиглэлд жолоодох тушаал өгөх бөгөөд энэ нь роботыг тэнцвэржүүлэх болно.
Алхам 5: Төслийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Өөрөө тэнцвэржүүлэх роботын төсөлд дараахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигласан болно.
STM32F407
ST Microelectronics-ийн зохион бүтээсэн микро хянагч. Энэ нь ARM Cortex-M Architecture дээр ажилладаг.
Мотор жолооч L298N
Энэхүү IC нь хөдөлгүүрийг ажиллуулахад ашиглагддаг. Энэ нь хоёр гадаад оролтыг авдаг. PWM дохио өгдөг микроконтроллерийн нэг. Импульсийн өргөнийг тохируулснаар хөдөлгүүрийн хурдыг тохируулж болно. Түүний хоёр дахь оролт бол 12В батерей болох моторыг жолоодоход шаардлагатай хүчдэлийн эх үүсвэр юм.
DC мотор
DC мотор нь DC тэжээл дээр ажилладаг. Энэхүү туршилтаар DC мотор нь моторын драйвертай холбогдсон оптик холбогчийг ашиглан ажиллаж байна. Мотор жолоодохын тулд бид L298N мотор хөтөчийг ашигласан.
MPU6050
MPU6050 нь робот хаана унаж байгаа тухай мэдээлэл авахад ашиглагддаг. Энэ нь тэг налуугийн өнцгийн өнцгийг хэмждэг бөгөөд энэ нь програм ажиллаж эхлэх үед MPU6050 -ийн байрлал юм.
MPU6050 нь 3 тэнхлэгтэй акселерометр, 3 тэнхлэгтэй гироскоптой. Акселерометр нь гурван тэнхлэгийн дагуух хурдатгалыг хэмждэг бол гироскоп нь гурван тэнхлэгийн өнцгийн хэмжээг хэмждэг. Гаралтыг нэгтгэхийн тулд бид хоёулангийнх нь дуу чимээг ялгах ёстой. Дуу чимээг арилгахын тулд бидэнд Калман ба нэмэлт шүүлтүүр байна. Бид төсөлдөө нэмэлт шүүлтүүр оруулсан.
Opto хос 4N35
Опто холбогч нь хэлхээний бага хүчдэл ба өндөр хүчдэлийн хэсгийг тусгаарлах зориулалттай төхөөрөмж юм. Нэрээс нь харахад гэрлийн үндсэн дээр ажилладаг. Бага хүчдэлийн хэсэг дохио авах үед өндөр хүчдэлийн хэсэгт гүйдэл урсдаг
Алхам 6: Роботын бүтэц
Роботын бүтцийг дараах байдлаар тайлбарлав.
Физик бүтэц
Өөрөө тэнцвэржүүлэгч робот нь тунгалаг хуванцар шилээр хийсэн хоёр давхаргаас бүрдэнэ. Хоёр давхаргын дэлгэрэнгүй мэдээллийг доор өгөв.
Эхний давхарга
Эхний давхаргын доод хэсэгт бид STM хавтанг ажиллуулах үүр байрлуулсан. Мөн тус бүрдээ 4 вольтын хоёр моторыг хажуу тийш нь байрлуулсан бөгөөд дугуйг зөөхийн тулд дугуй холбосон байна. Эхний давхрын дээд хэсэгт моторыг ажиллуулахын тулд тус бүр 4 вольтын (нийт 8 вольтын) хоёр зай, мотор драйвер IC (L298N) байрлуулсан болно.
Хоёр дахь давхарга
Роботын дээд давхаргад бид STM самбарыг Perf Board дээр байрлуулсан болно. 4 ширхэг opto холбогчийн өөр нэг самбарыг дээд давхарга дээр байрлуулна. Гироскопыг роботын дээд давхаргад доод талаас нь байрлуулсан болно. Хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийг хоёуланг нь дунд хэсэгт байрлуулсан бөгөөд ингэснээр хүндийн төвийг аль болох бага байлгах болно.
Роботын хүндийн төв
Хүндийн төвийг аль болох бага байлгадаг. Энэ зорилгоор бид доод давхаргад хүнд батерей, дээд давхаргад STM хавтан, оптик холбогч гэх мэт хөнгөн эд ангиудыг байрлуулсан болно.
Алхам 7: Код
Кодыг Atollic TrueStudio дээр эмхэтгэсэн. STM студийг дибаг хийх зорилгоор ашигласан.
Алхам 8: Дүгнэлт
Олон туршилт, ажиглалт хийсний эцэст бид эцсийн дүндээ үр дүнгээ нэгтгэн, системийн үр нөлөөг хэр зэрэг хэрэгжүүлж, боловсруулж чадсан талаараа ярилцдаг.
Ерөнхий тойм
Туршилтын явцад PID алгоритмыг ашиглан моторын хурдыг амжилттай хянажээ. Гэсэн хэдий ч муруй нь яг жигд шулуун шугам биш юм. Үүнд олон шалтгаан бий:
• Бага дамжуулах шүүлтүүрт холбогдсон ч гэсэн мэдрэгч нь тодорхой хэмжээний эвдрэлийг өгдөг; Эдгээр нь шугаман бус эсэргүүцэл ба аналог электроникийн зайлшгүй шалтгаантай холбоотой юм.
• Мотор нь бага хүчдэл эсвэл ХОУХ -ны дор жигд эргэдэггүй. Энэ нь системд зарим буруу утгыг өгч болзошгүй эргэлтийг өгдөг.
• Чичирхийллийн улмаас мэдрэгч нь илүү өндөр утгыг өгдөг зарим зүсэлтийг алдаж магадгүй юм. • Алдааны бас нэг том шалтгаан нь STM микроконтроллерийн үндсэн цагийн давтамж байж болно. STM микроконтроллерийн энэ загвар нь 168 МГц давтамжтай үндсэн цагийг өгдөг. Энэхүү төсөл дээр энэ асуудлыг авч үзсэн боловч энэ загварын талаар ерөнхийдөө ийм өндөр давтамжийг өгдөггүй гэсэн ерөнхий ойлголт байдаг.
Нээлттэй давталтын хурд нь хэдхэн гэнэтийн утгыг агуулсан маш жигд шугамыг өгдөг. PID алгоритм нь моторын тун бага хугацааг хангахын тулд бас ажилладаг. Моторын PID алгоритмыг лавлах хурдыг тогтмол байлгахын тулд янз бүрийн хүчдэлээр туршиж үзсэн. Хүчдэлийн өөрчлөлт нь хөдөлгүүрийн хурдыг өөрчилдөггүй бөгөөд энэ нь PID алгоритм ажиллаж байгааг харуулж байна
Үр нөлөө
Энд бид туршилтын явцад ажигласан PID хянагчийн үр нөлөөг авч үзэх болно.
Энгийн хэрэгжилт
Туршилт, ажиглалтын хэсэгт PID хянагчийг хэрэгжүүлэхэд маш хялбар байдгийг бид харсан. Энэ нь хурдыг хянах системтэй болохын тулд зөвхөн гурван параметр эсвэл тогтмолыг тохируулах шаардлагатай
Шугаман системийн харьцуулашгүй үр ашиг
Шугаман PID хянагч нь логик нь маш энгийн бөгөөд шугаман эсвэл нэлээд шугаман хэрэглээний хувьд өргөн тархсан байдаг тул хянагчдын гэр бүлийн хувьд хамгийн үр дүнтэй байдаг.
Хязгаарлалт
Бид энэ системийн хязгаарлалтын талаар товч тайлбарласан болно. Энд бид тэдний ажигласан цөөн хэдэн зүйлийн талаар ярих болно.
Тогтвортой сонголтууд
PID хянагчийг хэрэгжүүлэхэд хялбар боловч тогтмолуудын утгыг сонгох алхам нь маш их хөдөлмөрлөдөг нь системийн гол сул тал гэдгийг бид харсан. Хүн бүр нарийн тооцоо хийх ёстой. Өөр нэг арга бол цохилт ба туршилтын арга боловч энэ нь бас тийм ч үр дүнтэй биш юм.
Тогтмол утга нь үргэлж тогтмол байдаггүй
Туршилтын үр дүнгээс харахад хөдөлгүүрийн жишиг хурдны өөр өөр утгын хувьд PID хянагч нь PID тогтмолуудын ижил утгын хувьд буруу ажиллаж байгааг харуулсан. Янз бүрийн хурдны хувьд тогтмолуудыг өөр өөрөөр сонгох шаардлагатай байсан бөгөөд энэ нь тооцооллын зардлыг эрс нэмэгдүүлдэг.
Шугаман бус
Манай тохиолдолд ашигладаг PID хянагч нь шугаман байдаг тул үүнийг зөвхөн шугаман системд ашиглах боломжтой. Шугаман бус системийн хувьд хянагчийг тус тусад нь хэрэгжүүлэх ёстой. PID -ийн шугаман бус өөр аргууд байдаг боловч тэдгээрийг сонгохын тулд илүү олон параметрүүдийг шаарддаг. Энэ нь тооцооллын өндөр өртөгөөс болж системийг дахин хүсээгүй болгодог.
Анхны түлхэлт шаардлагатай
Туршилтын хэсэг дээр алдаа нь эхэндээ харьцангуй бага байх тусам хурдны хувьд PID -ээс өгдөг ХОУХ нь маш бага бөгөөд энэ нь моторын шаардлагатай эргүүлэх моментийг үүсгэдэггүй болохыг бид харуулсан. Тиймээс зарим туршилтын явцад хөдөлгүүр ажиллахгүй эсвэл бусад туршилтуудад их хэмжээний ачаалал өгч, шийдвэрлэх хугацааг уртасгадаг.
Алхам 9: онцгой баярлалаа
Энэхүү төслийг хэрэгжүүлэхэд тусалсан бүлгийн гишүүддээ баярлалаа.
Би удахгүй видеоны линкийг оруулах болно.
Энэ заавар танд сонирхолтой санагдсан гэж найдаж байна.
Энэ бол UET -ийн гишүүн Тахир Ул Хак юм. Баяртай !!!
Зөвлөмж болгож буй:
Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот - PID хяналтын алгоритм: 3 алхам
Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот - PID хяналтын алгоритм: Хяналтын алгоритм, функциональ PID гогцоог хэрхэн үр дүнтэй хэрэгжүүлэх талаар илүү ихийг мэдэх сонирхолтой байсан тул энэхүү төслийг санаачлан боловсруулсан болно. Bluetooth модулийг нэмж хараахан оруулахгүй байгаа тул уг төсөл хөгжлийн шатандаа явж байна
Алсын удирдлагатай 3D хэвлэсэн өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботыг хэрхэн бүтээх вэ: 9 алхам (зурагтай)
Алсын удирдлагатай 3D хэвлэсэн өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботыг хэрхэн бүтээх вэ: Энэ бол В роботын өмнөх хувилбарын хувьсал юм. 100% OPEN SOURCE / Arduino робот. КОД, 3D эд анги, электроникууд нээлттэй байгаа тул үүнийг өөрчлөх эсвэл роботын асар том хувилбарыг бүтээхэд таатай байна. Хэрэв танд эргэлзээ, санаа, тусламж хэрэгтэй байвал
Arduino - Тэнцвэржүүлэх - Тэнцвэржүүлэх робот - Хэрхэн хийх вэ?: 6 алхам (зурагтай)
Arduino - Тэнцвэржүүлэх - Тэнцвэржүүлэх робот | Хэрхэн хийх вэ ?: Энэхүү гарын авлагад бид өөрийгөө тэнцвэржүүлдэг Arduino -ийг тэнцвэржүүлэх (тэнцвэржүүлэх) робот хэрхэн хийхийг сурах болно. Эхлээд та дээрх видео хичээлийг үзэж болно
Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот: 6 алхам (зурагтай)
Өөрийгөө тэнцвэржүүлэх робот: Энэхүү зааварчилгааны номонд бид сургуулийн төсөл болгон бүтээсэн өөрийгөө тэнцвэржүүлэх роботыг хэрхэн бүтээхийг танд үзүүлэх болно. Энэ нь nBot болон өөр зааварчилгаа гэх мэт бусад зарим робот дээр суурилсан болно. Роботыг Android ухаалаг гар утаснаас удирдах боломжтой
PID алгоритмыг ашиглан DC моторын хурдыг хянах (STM32F4): 8 алхам (зурагтай)
PID алгоритмыг ашиглан DC моторын хурдны хяналт (STM32F4): бүгдээрээ сайн байна уу, энэ бол өөр төсөлтэй холбоотой юм. Энэ удаад STM32F407 гэж MC байна. Энэ бол семестрийн дунд төслийн төгсгөл юм. Танд таалагдсан гэж найдаж байна. Энэ нь маш олон ойлголт, онол шаарддаг тул бид эхлээд үүнд хамрагдах болно. Компьютер гарч ирснээр